具有横向间隔有序排列的 TiO2 纳米管实现优化分层结构并显著增强光催化 H2 生成
材料科学
2016-10-27 v1
摘要
在本工作中，我们生长了在单个纳米管之间具有确定且可控规则间距的自组织 TiO2 纳米管阵列。这些确定的管间间隙允许构建分层一维分支结构，通过在单个纳米管上逐层修饰 TiO2 纳米颗粒，在纳米管壁上实现保形涂层，即不仅对 TiO2 纳米管主体结构具有高度控制，而且对光捕获层也具有高度控制。在优化管间距后，我们构建了主客体阵列，与任何常规 TiO2 纳米管或常规 TiO2 纳米颗粒层的排列相比，其在光催化 H2 生成方面表现出显著增强的性能。我们表明，这种有益效应归因于增大的大比表面积（主要由纳米颗粒层提供）与在钝化的一维纳米管内快速传输捕获电荷的结合。我们预计，这种基于具有可调间距的 TiO2 纳米管的分层结构将找到更广泛的应用，因为它们提供了比表面积与载流子传输的前所未有的可控组合。
引用
@article{arxiv.1610.08220,
title = {TiO2 nanotubes with laterally spaced ordering enable optimized hierarchical structures with significantly enhanced photocatalytic H2 generation},
author = {Nhat Truong Nguyen and Selda Ozkan and Imgon Hwang and Anca Mazare and Patrik Schmuki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.08220},
year = {2016}
}